在实际的钢铁生产过程中，除了会消耗掉一些能量外，还会排放出一氧化碳、二氧化硫等有毒气体。在此种形势下，为全面降低对环境及大气层造成的污染，实现自然生态及人类身体健康的保护，冶金企业采取科学、有效的节能减排生产技术具有非常重要的现实意义。
1我国冶金企业当前节能减排生产技术情况
随着我国钢铁业技术水平的提高，一系列环境友好型工艺技术，如干熄焦技术、高炉喷煤技术、以及炉外精炼技术等，均得到了较为广泛的应用。然而，相比于国外，我国冶金企业在有效利用能源方面，有着不小的差距。具体展开分析，此种差距主要体现在烧结、焦化、炼铁及转炉等钢铁生产工艺上。由此可知，为实现能源的充分利用，达到节能减排及环保的目的，冶金企业就需要加大对传统工艺的改进及新技术的应用力度[1]。
1.1焦化方面
①干熄焦技术：通过应用此种技术，可将80%左右的红焦显热进行回收，并降低焦化工序约60kg标煤/t左右的能耗。除了具有显著的节能效果外，干熄焦技术还能大大减少采用湿熄焦技术时排放粉尘、硫化物等有害气体的量，从而实现生态环境的改善。②炼焦配煤优化系统：配煤指的是根据一定的比例，均匀配合两种及以上的单种煤料，从而制造出焦炭；而炼焦配煤优化系统则是将经验配煤的方法有效转变为精确度高的数值化配煤方法，在节约煤炭资源、降低配合煤成本、确保焦炭质量的基础上，促进冶金行业朝着科学化、精细化方面发展。
1.2烧结方面
①烟气烧结技术：在利用低温烟气余热进行发电时，需要应用到梯次科学利用废气温度以及高效、低耗余热回收系统等核心技术的。在开展低温烟气余热发电建设项目时，通过应用上述核心技术，可大大提高烧结矿的发电量。②催化燃烧烧结助剂：除电能外，烧结还需应用到焦粉或煤等，而将催化燃烧烧结助剂加入其中，则可进一步促进烧结效率及烧结矿强度与厚度的提高，进而达到节能减排的目的。
1.3炼铁方面
1.3.1高炉喷煤助燃剂：在采用高炉开展喷煤操作时，关键技术是将喷吹的煤粉燃烧完全。我们可通过检测除尘灰来得到煤的具体含量，但，除尘灰中会含有50%及以上的碳粉，这就表明在高炉中，将喷吹的煤粉并没有燃烧完全。此时，为实现喷吹煤粉的燃烧效率及利用率的提高，就需要将助燃剂添加在煤粉中[2]。1.3.2TRT与CCPP发电技术：①TRT（即回收透平高炉煤气余压发电装置）指的是将高炉炉顶煤气的余热及余压转化为机械能，从而实现驱动发电的一种发电装置。通过应用此种装置，可起到充分回收高炉内煤气余压能量的作用，同时还发挥出了改善炉顶压力控制品质、净化煤气的作用。②CCPP（即联合燃气与蒸汽的循环发电装置）指的是将低热值高炉煤气作为燃料的一种联合循环发电机组。此种发电装置可借助高炉中富余、放散的煤气进行发电，既可实现大量电能的获得，同时还能达到煤气零排放标准，极大程度上减轻对环境的污染，具有绿色环保的意义。
1.4炼钢方面
回收利用转炉煤气：转炉内部在冶炼过程中，一直处于高温状态，当温度为1600℃左右时，就会发生碳氧反应生成一氧化碳气体，也即转炉煤气。在转炉炼钢时释放的能量，其载体主要是高温媒体，此时，为达到负能炼钢的目的，继续将煤气回收的数量及质量尽可能提高。②干法除尘技术：当前，冶金企业主要采用煤气湿法与煤气干法来净化回收氧气转炉炼钢。其中，相比于湿法除尘，干法除尘具有更为显著的社会经济及环境效益，究其原因，主要是干法除尘技术具有非常高的净化效率，无需进行污水处理；且具有较小的系统阻损与较高的煤气发热值，可直接利用回收的粉尘，充分达到了节能的目的。
2冶金企业节能减排生产技术未来的发展趋势
2.1焦炉朝着大型化方向发展，非回收型炼焦技术应用愈发广泛
现阶段，我国部分冶金企业主要采用最为先进的7.63m超大型焦炉作为焦化系统，热能回收则采用了干熄焦技术，装煤系统则采用了负压抑尘无烟技术，可进一步促进焦化系统朝着节能减排的方向发展。此外，美国的Sesa炼焦公司为降低生产焦炭过程中造成的环境污染，加大了非回收型炼焦技术的开发及应用力度，通过直接燃烧化工副产品而获得热能，在生产时不会排放明显的污染物，大大改善了焦炭产量及质量[3]。
2.2COREX熔融还原炼铁技术的应用
当前，在炼铁系统中，应普遍应用的节能减排技术有煤气回收、富氧喷煤以及双预热高风温热炉等。而作为一种成熟的炉外炼铁技术，COREX熔融还原炼铁的概念便是在熔融状态下，通过借助碳转变成二氧化过程中释放的热量，从而完成铁氧化物的还原反应。在理论上，通过应用此种技术，可实现碳的最低消耗，实现节能减排的目的。
2.3氢冶金技术的应用
在冶金企业中，其炼钢系统采用的技术主要有煤气回收、全连铸以及气化冷却等，同时还加大了冶金固废的综合处理及再生利用工程的建设力度。通过应用这些新型的技术，可将污染物的排放降至最低。考虑到焦炭及炼焦煤等资源的匮乏，对传统冶金工业的发展造成了重要的影响，因此，加大氢冶金工艺的发展力度，是切实可行且具有显著优势的。在开展铁氧化物还原反应过程中，通过应用氢气，可实现二氧化碳的零排放。但需要解决的问题是如何采取有效措施获得廉价且丰富的氢气资源。
3结语
综上所述，当前，我国冶金行业利用资源的方式已逐渐朝着循环再利用的方向转变，并在炼铁、炼钢系统的能源消耗研究、废弃处理利用以及节能减排新技术应用等方面，取得了较为理想的成绩，但与国外先进水平还有着不小的差距。因此，在今后的生产过程中，需加强对生态冶金技术的认识以及对节能减排生产新技术的开发及利用力度，促进冶金企业全面朝着生态化、环保化的方向发展。
作者：李宏亮 单位：重庆钢铁集团设计院有限公司
